SanDisk Extreme PRO 480 GB SSD im Test

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teaser

Mit der Extreme PRO rundet SanDisk das eigene Produktlineup nach oben ab und möchte ein Laufwerk für anspruchsvolle Anwender bieten. Die technische Basis wird dabei von aktuellem 19 nm Flashspeicher und einem Marvell-Controller gebildet, eine zehnjährige Herstellergarantie soll alle Zweifel die Zuverlässigkeit betreffend zerstreuen. Zur Steigerung der Performance kommt außerdem ein mehrstufiger Cache zum Einsatz. Besonders punkten können soll die SanDisk Extreme PRO in Sachen Langzeitperformance – wie sie sich im Alltag gegen den Rest des Marktes schlägt, untersuchen wir in diesem Artikel.

SanDisk gehört zu den Herstellern, die Zugriff auf eine eigene Flashspeicher-Produktion haben. Zusammen mit Toshiba hat SanDisk im Jahr 2010 ein Joint-Venture namens „Flash Forward" zur gemeinsamen Produktion von schnellem Halbleiterspeicher gegründet. Toshiba hält dabei mit 50,1% einen minimal höheren Anteil an Flash Forward. Auf der SanDisk Extreme PRO kommt die aktuellste Technologie in Form von 19 nm MLC-NAND der zweiten Generation zum Einsatz. Gesteuert wird alles von einem Marvell-Controller, den SanDisk schon seit geraumer Zeit einsetzt.

Die Extreme PRO SSD ist das neue Flagschiff von SanDisk

Die SanDisk Extreme PRO ersetzt die Extreme II, die wir ebenfalls getestet haben. Schon damals haben wir die gute Beständigkeit des Laufwerks gegen starke Belastung gelobt, diesen Aspekt will SanDisk bei der Extreme PRO weiter verbessert haben. Gute Langzeitperformance und hohe Spitzenperformance sind zwei Aspekte, die häufig gegensätzlich sind – wir sind also gespannt, ob die Extreme PRO nicht nur einen langen Atem hat, sondern auch schnelle Sprints hinlegen kann.

Die technischen Daten tabellarisch zusammengefasst:

Hersteller und
Bezeichnung
SanDisk Extreme PRO 480 GB
Straßenpreis ab 286,97 Euro
Homepage www.sandisk.de
Technische Daten  
Formfaktor 2,5 Zoll (7 mm Bauhöhe)
Kapazität (lt. Hersteller) 480 GB
Kapazität (formatiert) 447 GiB
Verfügbare Kapazitäten 240, 480, 960 GB
Cache 1 GB (DDR3-1600)
Controller Marvell 88SS9187
Chipart MLC (19 nm, SanDisk)
Lesen (lt. Hersteller) 550 MB/s
Schreiben (lt. Hersteller) 515 MB/s
   
Herstellergarantie Zehn Jahre
Lieferumfang -

Das Öffnen der SanDisk Extreme PRO fördert keine Überraschungen zu Tage: Der Flashspeicher auf MLC-Basis ist in 19 nm gefertigt und stammt von SanDisk, wobei es sich um die zweite Generation des 19 nm-Verfahrens handelt. Der Controller stammt wie schon in der SanDisk Extreme II von Marvell, die genaue Modellbezeichnung lautet 9187, sodass der Controller hardwareseitig sogar genau der gleiche ist. Sicherlich hat SanDisk die Firmware der Extreme PRO im Gegensatz zur Extreme II weiter optimiert.

Die SanDisk Extreme PRO: Mit nCache auf den ersten Platz?

Der Cache stammt von Micron, es handelt sich um einen ein Gigabyte großen DDR3-1600 Baustein, der für die Zwischenspeicherung von Daten verantwortlich ist. Ebenfalls ein alter Bekannter ist die von SanDisk „nCache" genannte Technik. Dabei kommt zwischen MLC-Speicher und DRAM-Cache eine weitere Cache-Ebene in Form von SLC-Speicher zum Einsatz. Der SLC-Speicher liegt nicht in Form von separaten Speicherbausteinen vor, es wird ein Teil des MLC-Speichers im pseudo-SLC-Modus betrieben. Das heißt, dass von den möglichen zwei Bits lediglich eins verwendet wird, womit sich der Speicher im Prinzip wie „echter" SLC-Flash verhält.

ncache

Die genaue Größe des nCache ist nicht bekannt, allerdings verhält sich der Zwischenspeicher sehr selektiv im Vergleich zu Samsungs TurboWrite-Cache, der ebenfalls auf einen pseudo-SLC-Bereich setzt, mit bis zu 12 GB Größe (beim 1 TB-Modell) allerdings sämtliche Schreibanfragen zwischenspeichert, sodass man kurzfristig signifikant höhere sequenzielle Schreibraten messen kann. Bei SanDisk ist dies nicht der Fall. Wie groß die Auswirkung des nCache auf die Performance tatsächlich ist, ist daher schwer zu beziffern.

SanDisk besitzt eine eigene Produktion für Flashspeicher, muss Controller und Cache aber einkaufen

Inzwischen gehört es zum guten Ton, für die eigenen SSDs auch eine passende Software anzubieten. SanDisk macht hier mit dem „SSD Dashboard" keine Ausnahme und liefert über die Software nicht nur Angaben zum aktuellen Zustand der SSD, sondern bietet auch die Möglichkeit einer Echtzeitüberwachung der gelesenen und geschriebenen Datenmengen. Des Weiteren bietet das SSD Dashboard Funktionen, um ein manuelles TRIM auszulösen, die Firmware zu aktualisieren oder das Laufwerk sicher zu löschen (Secure Erase).


asrock-z97-extreme6

Hardware

Software

Anmerkungen

Sofern nicht anders angegeben, werden alle Laufwerke an einem SATA-6 Gb/s-Port des Z97-Chipsatzes getestet. Um zufällige Schwankungen bei den Messungen zu minimieren, wurden im BIOS SpeedStep, sämtliche C-States sowie der Turbo-Modus deaktiviert. Außerdem wurde LPM (Link Power Management) deaktiviert.


Iometer ist ein recht universeller Benchmark, mit dessen Hilfe sich die Rohleistung eines Laufwerks mit nahezu allen erdenklichen Zugriffsmustern untersuchen lässt. In der aktuellen Version ist außerdem die Möglichkeit hinzugekommen, das Datenmuster auszuwählen. Von besonderem Interesse sind hier die Optionen „Repeating bytes“ und „Full random“. Die erste Option erzeugt immer die gleichen Datenmuster, sodass ein Controller diese Daten stark komprimieren kann. Das machen bei weitem nicht alle Controller, manche (z.B. SandForce) besitzen allerdings eine transparente Kompression und erreichen so, stark abhängig vom Datenmuster, eine höhere oder niedrigere Datenübertragungsrate. Die zweite Option erzeugt einen 16 MB großen Puffer mit Daten hoher Entropie, sodass eine Kompression sehr schwer (allerdings nicht komplett unmöglich) wird. Controller, die komprimieren, werden daher mit beiden Datenmustern getestet und die Ergebnisse mit der Einstellung „Full random“ entsprechend gekennzeichnet. Die Standardeinstellung ist „Repeating bytes“, so werden meistens auch die Herstellerangaben ermittelt.

Während die minimale Anfragetiefe (auch Queue Depth, kurz QD) von eins typisch für ein Desktopsystem ist (sie kann auch geringfügig höher sein, befindet sich jedoch meistens deutlich im einstelligen Bereich), zeigt der Test mit QD 32 das Maximum dessen, wozu die SSD imstande ist. Derart hohe Anfragetiefen erreicht man unter normalen Umständen allerdings nur in Mehrbenutzer- bzw. Serverumgebungen.

Der 4K-Test wird über einen Bereich von acht Millionen logischen Sektoren (512 Byte) durchgeführt, der sequenzielle Test findet über die komplette Kapazität des Laufwerks statt.

Iometer

4K lesen (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 3)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 3)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 32)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 32)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

Sequenziell lesen (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

Sequenziell schreiben (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Die SanDisk Extreme PRO liefert durchgehend sehr gute Ergebnisse, insbesondere das Lesen von kleinen Blöcken bei niedriger Anfragetiefe geht sehr schnell.


Der AS SSD Benchmark wurde, wie der Name vermuten lässt, speziell für SSDs entwickelt. Es werden komplett inkompressible Daten verwendet, sodass dieser Benchmark für komprimierende Controller praktisch ein Worst-Case-Szenario darstellt. Sequenzieller- und 4K-Test finden bei einer Queue Depth von eins statt. Für Desktopsysteme ist auch hier wieder der 4K-Test mit QD 1 am wichtigsten, wohingegen der Test mit QD 64 wieder das Maximum (mit aktiviertem NCQ) zeigt.

AS SSD Benchmark

4K lesen (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

4K lesen (QD 64)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 64)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Sequenziell lesen (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Sequenziell schreiben (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Auch hier macht die SanDisk Extreme PRO eine hervorragende Figur. Laufwerke mit nativem PCI-Express-Interface sind natürlich eine andere Liga und nicht vergleichbar.


Der Kopierbenchmark gibt Aufschluss darüber, wie schnell innerhalb des Laufwerks Daten kopiert werden können. Die verwendeten Muster entsprechen typischen Szenarien: ISO (zwei große Dateien), Programm (viele kleine Dateien), Spiel (große und kleine Dateien gemischt).

AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Iso

MB/s
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AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Programm

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Spiel

MB/s
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Auch das Kopieren von Daten erledigt die SanDisk Extreme PRO angemessen schnell.


Synthetische Benchmarks geben jeweils nur extreme Anwendungsfälle wieder. Bei der alltäglichen Nutzung eines Systems fallen sehr viele unterschiedliche Zugriffsmuster an, von sehr kleinen Blöcken bis hin zu großen sequenziellen Transfers. Ein Trace-Benchmark gibt genau diese Zugriffsmuster wieder, die zuvor während der Nutzung eines Systems aufgezeichnet wurden. PCMark 8 verwendet die Zugriffsmuster mehrerer Anwendungen, wobei sich auch die jeweils geschriebene bzw. gelesene Datenmenge unterscheidet, wie die folgende Tabelle zeigt. Die Testdaten sind vollständig inkompressibel.

Bestandteile des Storage-Benchmarks
AnwendungsprofilInsgesamt gelesenInsgesamt geschrieben
Adobe Photoshop light 313 MB 2336 MB
Adobe Photoshop heavy 468 MB 5640 MB
Adobe Illustrator 373 MB 89 MB
Adobe InDesign 401 MB 624 MB
Adobe After Effects 311 MB 16 MB
Microsoft Word 107 MB 95 MB
Microsoft Excel 73 MB 15 MB
Microsoft PowerPoint 83 MB 21 MB
World of Warcraft 390 MB 5 MB
Battlefield 3 887 MB 28 MB

Als Änderung im Vergleich zu PCMark 7 hat Futuremark die Komprimierung der Leerlaufzeit (idle time compression) entfernt, sodass sich die abgespielten Traces eher wie eine echte Anwendung verhalten. Im Gegensatz zu früher geben wir als Ergebnis dieses Tests nicht mehr die von PCMark berechnete Punktzahl an, sondern die theoretische Bandbreite. Diese berechnet sich aus der Menge an gelesenen und geschriebenen Daten (vgl. Tabelle) dividiert durch die Zeit, die das Laufwerk mit der Abarbeitung von mindestens einer Anfrage beschäftigt war. Eine höhere Bandbreite bedeutet also, dass kürzer auf das Laufwerk gewartet werden musste und sich die Reaktionszeit einer Anwendung so auch insgesamt verkürzt.

Futuremark PCMark 8

Storage - Gesamtwertung

MB/s
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Nach den sehr guten Werten in den synthetischen Benchmarks ist das schlechte Abschneiden im Trace-Benchmark von PCMark 8 kaum zu erklären. Möglicherweise ist das eine Konsequenz aus der guten Langzeitperformance.

Die folgenden Diagramme zeigen die Bandbreite der einzelnen Laufwerke in den jeweiligen Einzeldisziplinen. Die beiden Spieletests bestehen aus dem Login, bei Battlefield 3 aus dem Laden eines Spielstands und schließlich dem Start des spielens.

Futuremark PCMark 8

Storage - Battlefield 3

MB/s
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Futuremark PCMark 8

Storage - World of Warcraft

MB/s
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Um die Geschwindigkeit der Laufwerke in einem Office-Szenario zu testen, werden Powerpoint, Excel und Word aus Microsofts Office-Suite verwendet. Dabei wird ein Dokument geöffnet, bearbeitet, gespeichert und das Programm wieder geschlossen.

Futuremark PCMark 8

Storage - Microsoft Powerpoint

MB/s
Mehr ist besser

Futuremark PCMark 8

Storage - Microsoft Excel

MB/s
Mehr ist besser

Futuremark PCMark 8

Storage - Microsoft Word

MB/s
Mehr ist besser

Während Office-Anwendungen für das Storage-System nicht sehr anspruchsvoll sind, fordern die Anwendungen von Adobe die Laufwerke deutlich mehr. Insbesondere beim "Adobe Photoshop (heavy)"-Test werden sehr viele Daten geschrieben, hier wird eine PSD-Datei geöffnet, bearbeitet und schließlich in verschiedenen Formaten gespeichert.

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe After Effects

MB/s
Mehr ist besser

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe Indesign

MB/s
Mehr ist besser

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe Illustrator

MB/s
Mehr ist besser

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe Photoshop (heavy)

MB/s
Mehr ist besser

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe Photoshop (light)

MB/s
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In den Einzeldisziplinen ist die SanDisk Extreme PRO teilweise nicht so viel schlechter als das restliche Testfeld, lediglich in zwei Szenarien fällt sie sehr deutlich zurück.


Der PCMark 8 „Expanded Storage"-Test besteht aus zwei Teilen, dem „Consistency test" und dem „Adaptivity test". Letzterer prüft, wie gut sich ein Storage-System an eine bestimmte Last anpassen kann. Für uns interessanter ist der erste Test, der den Performanceverlust eines Speichersystems messen soll. Bisher haben wir für diesen Zweck eine Kombination von HDTach und Iometer eingesetzt: Zuerst wurde die sequenzielle Performance im Neuzustand gemessen, dann das Laufwerk mit Iometer extrem stark beansprucht und anschließend wieder die Performance gemessen. Die Performance vieler Laufwerke ist dabei nicht selten um 50% und mehr eingebrochen. Dieses Vorgehen erlaubt eine Aussage über den Worst Case.

Das Vorgehen von PCMark 8 ist deutlich näher am Alltag: In der ersten Phase wird das Laufwerk zweimal komplett gefüllt, wobei der zweite Durchlauf sicherstellen soll, dass auch der dem Nutzer nicht zugängliche Speicher gefüllt wird. In der zweiten Phase (Degrade) wird das Laufwerk insgesamt achtmal hintereinander mit zufälligen Schreibzugriffen belastet, wobei der erste Durchgang 10 Minuten dauert und jeder weitere Durchlauf fünf Minuten länger. Nach jedem Durchgang wird die Performance gemessen. In der dritten Phase (Steady state) finden fünf weitere Durchläufe mit jeweils 45 Minuten Schreibdauer statt, auch hier wird die Performance gemessen. In der letzten Phase (Recovery) wird nach einer Leerlaufzeit von fünf Minuten die Performance gemessen. Diese Messung wird inklusive der Leerlaufzeit fünfmal wiederholt und soll dem Laufwerk die Möglichkeit geben, sich zu regenerieren.

Die beiden folgenden Diagramme zeigen, wie lange unterschiedliche Laufwerke in den verschiedenen Phasen durchschnittlich brauchen, um einen Lese- oder Schreibzugriff zu beantworten. Hierbei beschränken wir uns auf den größten Teil des Trace-Benchmarks, nämlich das Profil „Photoshop Heavy", bei welchem 468 MB gelesen und 5640 MB geschrieben werden. Sowohl dieser als auch die vorherigen Tests mit HDTach und Iometer haben ihre Daseinsberechtigung, für den Alltag relevanter sollten allerdings diese Ergebnisse sein.

 de consistency read access-500

 de consistency write access-500

Das nächste Diagramm zeigt wieder die Bandbreite, wie wir sie von den beiden vorherigen Seiten kennen. Es werden alle Profile in die Berechnung miteinbezogen.

 de consistency bandwidth-500

Die SanDisk Extreme PRO schneidet in diesem Test hervorragend ab. Die Grundperformance wird praktisch unabhängig von der Belastung des Laufwerks gehalten, die zur Extreme PRO gehörenden Messpunkten bilden nahezu eine gerade Linie.  Die Crucial MX100 mit gleicher Kapazität fällt bei Belastung sehr weit hinter die Extreme PRO und kann diese erst während der Erholungsphase wieder einholen.


Die SanDisk Extreme PRO ist ein interessantes Laufwerk. In den rein synthetischen Benchmarks liefert sie sehr gute Werte, im alltags- bzw. praxisnahen PCMark Storage-Benchmark verlässt sie hingegen die Stärke. Auf Anhieb zu erklären ist dieses kaum, SanDisk hat die Ergebnisse jedoch bestätigt. Zum Einen ist natürlich die Frage, wie stark man diese Unterschiede tatsächlich bemerkt. Die Antwort hierauf dürfte sein: Kaum. Längst sind sämtliche SSDs schnell genug, um die CPU im Allgemeinen zum Flaschenhals werden zu lassen. Jedoch wird es sicherlich einige Anwendungsfälle geben, die den Massenspeicher so stark beanspruchen, dass man durchaus einen Unterschied wahrnehmen kann.

Zum Anderen muss man beachten, dass die SanDisk Extreme PRO ihr Leistungsniveau auch unter starker Beanspruchung erstaunlich konstant hält. Vergleichen wir bei unserem Belastungstest beispielsweise die Ergebnisse der SanDisk Extreme PRO und der Crucial MX100, so fällt auf, dass das Laufwerk von Crucial unter starker Belastung langsamer als die Extreme PRO wird.

Die SanDisk Extreme PRO überzeugt vor allem bei der Langzeitperformance

Mit der SanDisk Extreme PRO tauscht man also Spitzenperformance gegen dauerhaft „garantierte" Performance. Was man besser findet, ist sicherlich Geschmackssache. Man merkt, dass SanDisk aus dem Enterprise- und Business-Segment kommt – und dort zählt Langzeitperformance. Das muss im Consumer-Bereich nicht notwendiger ebenfalls so sein, es ist jedoch gut, die Wahl zu haben. Auch gibt es die SanDisk Extreme PRO mit einer Kapazität von bis zu 960 GB. Schade finden wir, dass SanDisk auf Kompatibilität zu Verschlüsselungsstandards wie Microsoft eDrive verzichtet hat. Die spezifizierte Schreiblast gibt SanDisk mit 80 TB an, was über den Garantiezeitraum von zehn Jahren rund 22 GB pro Tag ergibt. 

Preislich ist die 480 GB-Version der Extreme PRO derzeit ab 282 Euro zu haben und ist damit etwas günstiger als die schnellere Samsung 850 PRO, die ab 307 Euro den Besitzer wechselt. Die oben erwähnte Crucial MX100 gibt es mit 512 GB bereits ab knapp 170 Euro, zielt allerdings auch eher auf den Einsteiger-Markt ab und kommt mit lediglich drei Jahren Garantie. Die SanDisk Extreme PRO und Samsung 850 PRO sind beide mit einer zehnjährigen Herstellergarantie ausgestattet.

Positive Aspekte der SanDisk Extreme PRO:

Negative Aspekte der SanDisk Extreme PRO:

Preise und Verfügbarkeit
Nicht verfügbar Nicht verfügbar Nicht verfügbar